淺析紅外傳輸在無線測溫系統(tǒng)中的應用

張春寧

摘要：紅外傳輸是以紅外線的方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，能夠在不同的環(huán)境下實現(xiàn)無線連接，其傳輸速度之快，極好地滿足了不同領域對于數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?，因此被大量運用到很多領域。文章以無線測溫系統(tǒng)為例，首先分析了紅外傳輸?shù)母艣r，接著探討了紅外傳輸在無線測溫系統(tǒng)中的應用，詳細闡釋了紅外傳輸在無線測溫系統(tǒng)中的應用價值。

關鍵詞：紅外傳輸；無線測溫系統(tǒng)；系統(tǒng)設計

在電力系統(tǒng)檢測過程中，實現(xiàn)對于開關柜接點溫度的檢測，一直都是比較頭疼的問題，這是因為開關柜內(nèi)的空間結構比較小，彼此之間存在高壓，是不能以人工巡查的方式來實現(xiàn)測溫的，而溫度的異常是辨別高壓開關柜系統(tǒng)運行有效與否的重要標志。因此就需要開發(fā)一種能夠在局域環(huán)境中迅速實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸并且可以達到無線測溫效果的系統(tǒng)，而紅外傳輸就可以在這個系統(tǒng)構建過程中發(fā)揮作用。因此探究紅外傳輸在無線測溫系統(tǒng)中的應用問題，是很有必要的。

1紅外傳輸?shù)母艣r

紅外傳輸作為一種重要的數(shù)據(jù)傳輸模式，其傳輸?shù)淖畲筇攸c就是速度快。一般來講，作為通信系統(tǒng)中的紅外傳輸模塊，其主要是由紅外編碼和紅外收發(fā)器2個部分組成。此模塊的運行原理為：通過標準紅外串口實現(xiàn)信號的傳輸，并且以應答式的方式實現(xiàn)半雙工通信。電路系統(tǒng)中紅外傳輸?shù)膽檬褂?55k晶振，經(jīng)過12分頻得到37.91k，在信號輸出引腳輸出高電平時，Q2截止，不管38k載波信號如何控制Q1，右側豎向不會導通，紅外管也不會發(fā)送信息，這是其發(fā)射信息的過程；而在接收電路發(fā)送出來的波形被接收時，一旦監(jiān)測到38k信號，就會從引腳引入低電平，如果沒有38k就會輸出高電平。紅外接收原理如圖1所示。這種紅外傳輸模塊的特點主要體現(xiàn)在：利用光信號進行傳輸，不會受到電磁場的干擾，具備良好的抗電磁干擾的性能，除此之外其功耗比較低，休眠時期的電流比較低，能夠在電池供電下實現(xiàn)長久運轉，在高壓開關柜封閉環(huán)境中使用這種無線傳輸，是最佳的選擇。

2紅外傳輸在無線測溫系統(tǒng)中的應用分析

2.1無線測溫系統(tǒng)的結構特點

無線測溫系統(tǒng)主要涉及到幾個部分：（1）溫度傳感器，實現(xiàn)對于監(jiān)測點溫度的采集，將溫度信號以無線的形式發(fā)送給溫度采集器；（2）溫度采集器；（3）監(jiān)控計算機。上述設備在通信網(wǎng)絡的基礎上實現(xiàn)連接，就可以形成對應的無線測溫系統(tǒng)。為了保證系統(tǒng)能夠有效地發(fā)揮其效能，此次采取的是分布式結構，以溫度采集器的單片機為控制核心，不僅可以保證數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)報警工作的開展，還可以實現(xiàn)與監(jiān)控計算機之間的數(shù)據(jù)交互，并且可以實現(xiàn)各種控制命令的集合，以滿足實際的控制需求。上述幾個子系統(tǒng)中，都需要運用到紅外傳輸技術。下面一一探討各個子系統(tǒng)的構成原理以及紅外傳輸在無線測溫系統(tǒng)中的應用價值。

2.2紅外傳輸在無線測溫系統(tǒng)中的應用

2.2.1在溫度傳感器中的應用

理論上來講，溫度傳感器主要由數(shù)字式溫度傳感器、中央處理單元和紅外傳輸模塊組建而成。一般來講，溫度傳感器直接安裝在被測試物體表面，以實現(xiàn)其實時溫度的反饋。而紅外傳輸模塊的構建，就體現(xiàn)出此環(huán)節(jié)對于紅外傳輸?shù)睦茫湓谙到y(tǒng)建成之后的功能在于將測試到的溫度信息以無線的方式發(fā)送出去。

2.2.2在溫度采集器中的應用

溫度采集器主要由紅外傳輸模塊、中央處理單元和串口收發(fā)模塊構成。此子系統(tǒng)的功能在于負責接收溫度傳感器發(fā)送出來的無線信號，對于溫度數(shù)據(jù)進行分析處理，并且將紅外信號溫度信息變?yōu)闃藴市畔魉徒o監(jiān)控系統(tǒng)。在此系統(tǒng)中，紅外傳感的效能主要體現(xiàn)在對無線信號的接收。

2.3紅外傳輸在無線測溫系統(tǒng)中的價值

之所以倡導將紅外傳輸運用到無線測溫系統(tǒng)中去，是因為紅外傳輸?shù)奶攸c符合無線測溫系統(tǒng)的性能需求。具體來講其價值可以歸結為幾個方面：（1）供電系統(tǒng)開關柜內(nèi)電磁效應比較大，以傳統(tǒng)的有線數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞娇赡軐?shù)據(jù)傳輸質量造成影響，甚至對正常的供電系統(tǒng)的運行造成不良影響，而紅外傳輸方式不用考慮電磁干擾；（2）紅外傳輸數(shù)據(jù)的速度比較快，有著較強的實時性，可以實現(xiàn)溫度動態(tài)圖的生成，以更加全面地展現(xiàn)出無線測溫系統(tǒng)的效能；（3）在精確測溫、無線數(shù)據(jù)傳輸和總線監(jiān)控網(wǎng)絡于一體的系統(tǒng)中，供電系統(tǒng)開關柜內(nèi)的溫度可以實現(xiàn)在線監(jiān)測，保證了數(shù)據(jù)質量和效益，也充分展現(xiàn)出三者相互融合之后產(chǎn)生的效益。從上述3個角度來看，紅外傳輸在無線測溫系統(tǒng)中的應用價值是巨大的，值得將其推廣到實際應用中去。

3促進紅外傳輸在無線測溫系統(tǒng)中應用的策略

在認識到紅外傳輸在無線測溫系統(tǒng)中的應用價值之后，還需要積極做好對應的工作，以全面地發(fā)揮紅外傳輸在無線測溫系統(tǒng)中的作用?？茖W技術是第一生產(chǎn)力，正是在認識到紅外傳輸在無線測溫系統(tǒng)中的價值之后，才開始慢慢將其運用到實際系統(tǒng)設計中去。對此，筆者認為需要從以下幾個角度入手。

3.1注重紅外傳輸技術的創(chuàng)新

紅外傳輸技術創(chuàng)新工作的開展，就是鼓勵更多的專家和學者積極投入到紅外傳輸技術研究中去，形成扎實的紅外傳輸理論基礎，在開展一系列科學實驗之后，切實發(fā)揮其在各個領域中的效能，實現(xiàn)紅外傳輸技術應用范圍的不斷拓展。當然要想達到這樣的目的，還需要建立產(chǎn)學研相結合的紅外傳輸技術實驗基地，保證在了解市場需求的基礎上，引導紅外傳輸技術朝著創(chuàng)新的方向發(fā)展。比如當前比較流行的智能家居行業(yè)，完全可以利用紅外傳輸技術去實現(xiàn)智能家居系統(tǒng)的構建，以發(fā)揮其在局域環(huán)境中數(shù)據(jù)傳輸?shù)男埽沂窃诓皇艿诫姶鸥蓴_的情況下發(fā)揮效能。

3.2買現(xiàn)無線測溫系統(tǒng)的優(yōu)化

無線測溫系統(tǒng)的優(yōu)化設計，就是在當前系統(tǒng)基本框架的基礎上，結合實際市場調(diào)查，了解對于無線測溫系統(tǒng)的全新要求，以實現(xiàn)系統(tǒng)的再次調(diào)整和改善，實現(xiàn)系統(tǒng)升級，充分體現(xiàn)出其在特定環(huán)境下溫度測試的效能。無線測溫系統(tǒng)的應用范圍在不斷擴張，其專業(yè)程度要求也越來越高，這就需要引導無線測溫系統(tǒng)朝著不斷優(yōu)化的方向發(fā)展，不僅僅利用無線傳輸技術，還可以考慮其他信息傳輸技術，以滿足不同市場用戶需求，更重要的是通過技術的重組，以實現(xiàn)無線測溫系統(tǒng)的性能優(yōu)化。

4結語

綜上所述，紅外傳輸在無線測溫系統(tǒng)構建的過程中發(fā)揮的作用是不容替代的。應該正確認識紅外傳輸技術的優(yōu)勢，探究其能夠運用的范圍，引導紅外傳輸技術朝著系統(tǒng)化的方向發(fā)展，在理論與實踐充分融合的背景下，形成更加健全的技術體系，以實現(xiàn)無線測溫系統(tǒng)的優(yōu)化，發(fā)揮其在人們生活和工作方面的效能。當然要想實現(xiàn)這樣的目標，還需要培養(yǎng)專業(yè)化的無線傳輸和測溫系統(tǒng)設計人才出臺對應的研究策略，營造良好的無線傳輸和無線測溫系統(tǒng)的研究環(huán)境，以慢慢地引導著技術朝著更加好的方向發(fā)展和進步。